maths.free › Real Analysis › Improper integrals

Improper integrals

Integrals to infinity or across a singularity, defined as limits.

∫₁^∞ 1/x² dx is a limit of ∫₁^b as b → ∞, and it converges to 1; the same integral of 1/x diverges. The boundary between the two, p = 1, is the same boundary as for the p-series. The integral test is exactly this correspondence.

Намунаи коркардашуда · integrate 1/x^2 dx from 1 to oo

Integrate x^(-2) from 1 to oo

\int_{1}^{\infty} \frac{1}{x^{2}}\, dx

Қадами ба қадам

  1. \int_{1}^{\infty} \frac{1}{x^{2}}\, dx

    First find an antiderivative F, then evaluate F(b) − F(a).

  2. \int \frac{1}{x^{2}}\, dx = - \frac{1}{x}

    Power rule: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n+1) (n ≠ −1).

  3. F(\infty) - F(1) = \left(0\right) - \left(-1\right)

    Fundamental theorem of calculus: plug in the limits.

  4. = 1

    Simplify.

Ҷавоби ҷавобро нишон диҳед
1

Ҳоло шумо Масъаларо интихоб кунед, ё ки онро навишта ё кашед. Ҳар қадам, тасвир, ҷавоб то он даме, ки шумо пурсед, пинҳон мешавад.

Кор кардан

Дар ҳисоби ройгон ба ҳар як дарс қайдҳо илова карда мешаванд, қайди он, ки шумо чӣ кор кардаед, масъалаҳои ҳалшуда дар як ҷо ва муаллиме, ки шумо метавонед дар бораи ин саҳифа пурсед. Математика барои ҳама кушода аст, хоҳ ворид шуда бошад ё на.

Бақайдгирӣ Ворид шудан

Символы, используемые здесь

Барои муайянкунии пурраи маъно, тасвир ва маънои ҳар як ҳарф дар он, ба ҳар як аломат пахш кунед.

Чӣ тавр: Improper integrals

  1. First find an antiderivative F, then evaluate F(b) − F(a).
  2. Power rule: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n+1) (n ≠ −1).
  3. Fundamental theorem of calculus: plug in the limits.
  4. Simplify.

Саволҳои маъмул

What is the ε, δ definition actually saying?

That you can make the output as close to the limit as anyone demands (within ε) by keeping the input close enough (within δ). It replaces "approaches" with a challenge-and-response that can be checked.

Why does the harmonic series diverge when its terms go to zero?

Because the terms shrink too slowly: group them as 1/3 + 1/4 > 1/2, 1/5 + … + 1/8 > 1/2, and so on: infinitely many halves.

& Иловаи забон Real Analysis